综述：基因组整合新时代——简单的“剪”与“贴”

将基因整合至基因组上是基础研究与应用生物学研究过程中经常用到的方法。然而，典型的传统基因组整合是通过同源重组介导的，效率很低，且受限于宿主。在近几年中，由于归巢内切酶和可编辑的核酸酶的出现，大大加快了整合效率，并可结合非同源末端连接（NHEJ）和微同源末端连接（MMEJ）实现基因整合，使得缺乏同源重组机制的宿主也可实现基因组整合。

来自美国伊利诺伊大学的赵惠民教授在ACS Synthetic Biology杂志上总结了关于近年来基因组整合方法上的进步与突破，该综述将可促进这些方法在合成生物学和代谢工程领域的应用。文章主要内容涉及：1.基因组整合过程中的重要元件：包括筛选方法、双链断裂缺口修复机制、整合片段长度对效率的影响等；2.同源重组介导的基因组整合：文章提到抑制NHEJ、延长同源臂长度、设计单链供体DNA、用同源重组化学增强子等可提高同源重组介导的基因组整合效率；3.NHEJ介导的整合：文章总结了近年来使用NHEJ的应用及提高NHEJ介导的整合的精确性和高效性的策略；4.MMEJ介导的基因组整合：作者将MMEJ的应用和在整合上的效率提高的策略做了说明；5.其它修复机制介导的整合：如寡脱氧核苷酸介导的基因组整合、同源重组酶辅助的整合。最后，作者对怎样选择正确或合适的整合平台做了自己观点阐明。同时作者还对近几年来一系列核酸酶如Cas9辅助的基因整合来改造菌株的案例做了总结。

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